Metoda Dalam Geofisika Explorasi

Metode Geofiska Explorasi

Geofisika adalah metoda yang mempelajari Bumi dan Batuan menggunakan pendekatan-pendekatan Fisika dan Matematika. Ilmu Geofisika merupakan gabungan dari konsep-konsep Ilmu Geologi dan Fisika. Ilmu geofisika memiliki cakupan yang luas, dimulai dari Fisika ujungnya pada Geologi Eksplorasi, 

Salah satu cara atau metode untuk memperoleh informasi tersebut dengan menggunakan metode survei geofisika. Metode tersebut merupakan salah satu cabang ilmu fisika yang mempelajari bidang bumi khususnya perut bumi berdasarkan konsep fisika. Survei geofisika yang sering dilakukan selama ini antara lain Metode gravitasi (gayaberat), magnetik, seismik, geolistrik (resistivitas) dan elektromagnetik. Mari kita pelajari dimanakah perbedaan dan keunggulan dari tiap masing-masing metode geofisika tersebut.

1.      Metode geolistrik (metode resistyfity/ketahanan jenis

Geolistrik merupakan salah satu metode dalam geofisika. Metode dalam geolistrik ini merupakan  metode yang mempelajari sifat aliran listrik yang terdapat di dalam bumi dan bagaimana cara untuk mendeteksinya dari permukaan bumi. Dalam hal ini pengunaan metode geolistrik meliputi pengukuran potensial, arus dan elektromagnetik yang terjadi baik secara ilmiah ataupun akibat injeksi yang mengalir ke dalam bumi. Dalam pengunaan metode ini kita biasanya menggunakan alat yang  dapat mengalirkan arus listrik ke dalam bumi, salah satu alat yang biasanya kita pakai yakni IPMGeo. Dan pada metode ini kita lebih mengkhususkan metode geolistrik tahanan jenis atau resistivitas. Dalam ketahanan jenis ini arus listrik di injeksikan ke dalam bumi melalui beberapa elektoda arus kemudian beda potensial yang terjadi di ukur melalui alat IPMGeo. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial unutk setiap jarak elektroda yang berbeda kemudian dapat di turunkan variasi hambatan jenis masipng masing lapisan dibawah titik ukut (datum point) metoda ini lebih efisien digunakan untuk ekplorasi yang sifatnya dangkal, berikut merupakan jenis – jnis dari metode raesitivitas, antara lain: konfigurasi Schumberger, Konfigurasi Wenner.

2.      Metode seismic refreksi

Gelombang seismic merupakan gelombang mekanis yang tejadi di bumi  Metode ini merupakan salah satu metoda geofisika yang digunakan untuk eskplorasi sumber daya alam dan mineral yang ada di bawah permukaan bumi dengan bantuan gelombang seismik. Eksplorasi seismik atau eksplorasi dengan menggunakan metode seismik banyak dipakai oleh perusahaan-perusahaan minyak untuk melakukan pemetaan struktur di bawah permukaan bumi untuk bisa melihat kemungkinan adanya jebakan-jebakan minyak berdasarkan interpretasi dari penampang seismiknya. 

Dalam metoda seismik, pengukuran dilakukan dengan menggunakan sumber seismik

`      Metode seismik refleksi merupakan salah satu metode geofisika yang menggunakan perambatan gelombang elastik yang dihasilkan oleh suatu sumber pada permukaan kemudian berpropagasi ke bawah permukaan dan sebagian energinya direfleksikan dan direkam oleh penerima di permukaan.

3.      Metode gravity

Dilakukan untuk menyelidiki keadaan bawah permukaan berdasarkan perbedaan rapat masa cebakan mineral dari daerah sekeliling (r=gram/cm3). Metode ini adalah metode geofisika yang sensitive terhadap perubahan vertikal, oleh karena itu metode ini disukai untuk mempelajari kontak intrusi, batuan dasar, struktur geologi, endapan sungai purba, lubang di dalam masa batuan, shaff terpendam dan lain-lain. Eksplorasi biasanya dilakukan dalam bentuk kisi atau lintasan penampang. Perpisahan anomali akibat rapat masa dari kedalaman berbeda dilakukan dengan menggunakan filter matematis atau filter geofisika. Di pasaran sekarang didapat alat gravimeter dengan ketelitian sangat tinggi (mgal), dengan demikian anomali kecil dapat dianalisa. Hanya saja metode penguluran data, harus dilakukan dengan sangat  teliti untuk mendapatkan hasil yang akurat.

Pengukuran ini dapat dilakukan dipermukaan bumi, di kapal maupun diudara. Dalam metode ini yang dipelajari adalah variasi medan gravitasi akibat variasi rapat massa batuan di bawah permukaan sehingga dalam pelaksanaannya yang diselidiki adalah perbedaan medan gravitasi dari suatu titik observasi terhadap titik observasi lainnya. Metode gravitasi umumnya digunakan dalam eksplorasi jebakan minyak (oil trap). Disamping itu metode ini juga banyak dipakai dalam eksplorasi mineral dan lainnya. Prinsip pada metode ini mempunyai kemampuan dalam membedakan rapat massa suatu material terhadap lingkungan sekitarnya. Dengan demikian struktur bawah permukaan dapat diketahui. Pengetahuan tentang struktur bawah permukaan ini penting untuk perencanaan langkah-langkah eksplorasi baik minyak maupun meneral lainnya.

4.      Metode magnetic

Metode geomagnetik didasarkan pada sifat kemagnetan (kerentanan magnet) batuan, yaitu kandungan magnetiknya sehingga efektifitas metode ini bergantung kepada kontras magnetik di bawah permukaan. Di daerah panas bumi, larutan hidrotermal dapat menimbulkan perubahan sifat kemagnetan batuan, dengan kata lain kemagnetan batuan akan menjadi turun atau hilang akibat panas yang ditimbulkan. Karena panas terlibat dalam alterasi hidrotermal, maka tujuan dari survei magnetik pada daerah panas bumi adalah untuk melokalisir daerah anomaly magnetik rendah yang diduga berkaitan erat dengan manifestasi panas bumi. Paleomagnetisme adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat kemagnetan bumi yang merekam dalam batuan pada waktu pembentukanya. Untuk batuan beku, kemagnetan mulai terekam pada saat proses pendingin magma melewati titik beku dimana mineral-mineral bersifat magnet terinduksi oleh medan magnet bumi. Dalam suatu studi paleomagnet untuk mengetahui arah medan magnet bumi pada saat batuan beku terbentuk, syaratnya adalah mengetahui terlebih dahulu kemiringan tubuh tersebut yang terjadi setelah pembekuan. Umumnya tubuh batuan beku mengalami perubahan kemiringan saat terjadi gaya 15 kompresi, seperti perlipatan. Seringkali kemiringanya ditentukan dari lapisan batuan sedimen yang diterobosnya.

Pada sebuah magnet sebenarnya merupakan kumpulan jutaan magnet ukura mikroskopik yang teratur satu dan lainnya. Kutub utara dan kutub selatan magnet posisinya teratur. Secara keseluruhan kekuatan magnetnya menjadi besar. Logam besi bisa menjadi magnet secara permanen (tetap) atau bersifat megnet sementara dengan cara induksi elektromagnetik. Tetapi ada beberapa logam yang tidak bisa menjadi magnet, misalnya tembaga dan aluminium, dan logam tersebut dinamakan diamagnetik.

Pada sebuah magnet sebenarnya merupakan kumpulan jutaan magnet ukuran mikroskopik yang teratur satu dan lainnya. Kutub utara dan kutub selatan magnet posisinya teratur. Secara keseluruhan kekuatan magnetnya menjadi besar. Logam besi bisa menjadi magnet secara permanen (tetap) atau bersifat megnet sementara dengan cara induksi elektromagnetik. Tetapi ada beberapa logam yang tidak bisa menjadi magnet, misalnya tembaga dan aluminium, dan logam tersebut dinamakan diamagnetik.

5.      Metode Elektromagnetik

Salah satu metode yang banyak digunakan dalam prospeksi geofisika adalah metode elektromagnetik. Metode elektromagnetik ini biasanya digunakan untuk eksplorasi benda-benda konduktif. Perubahan komponen-komponen medan akibat variasi konduktivitas dimanfaatkan untuk menentukan struktur bawah permukaan. Medan elektromagnetik yang digunakan dapat diperoleh dengan sengaja, seperti dengan membangkitkan medan elektromagnetik di sekitar daerah observasi, pengukuran semacam ini disebut teknik pengukuran aktif. 

Contoh metode ini adalah Turam elektromagnetik. Metode ini kurang praktis dan daerah observasi dibatasi oleh besarnya sumber yang dibuat. Teknik pengukuran lain adalah teknik pengukuran pasif, yaitu dengan memanfaatkan medan elektromagnetik yang berasal dari sumber yang tidak secara sengaja dibangkitkan di sekitar daerah pengamatan. Gelombang elektromagnetik seperti ini berasal dari alam dan dari pemancar frekuensi rendah (15-30 Khz) yang digunakan untuk kepentingan navigasi kapal selam. Teknik ini lebih praktis dan mempunyai jangkauan daerah pengamatan yang luas.